JPS63166759A - 炭素材料の製造方法 - Google Patents
炭素材料の製造方法Info
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Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
塩化ビニル系樹脂、可塑剤、充填材を少なくとも主材と
し、混練後、焼成処理を施してなる炭素材料の製造方法
に関する。パツキン、ガスケットなど、緻密性の要求さ
れるものは好適な一例である。
し、混練後、焼成処理を施してなる炭素材料の製造方法
に関する。パツキン、ガスケットなど、緻密性の要求さ
れるものは好適な一例である。
(従来の技術)
ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共i重合物な
どの塩化ビニル系樹脂と、その可塑剤、及び黒鉛、コー
クスなどの充填材、それに必要に応じて使用される溶剤
、安定剤などをニーダ−、ロールなどで混練後、焼成処
理を施して炭素材料を製造することが知られている。
どの塩化ビニル系樹脂と、その可塑剤、及び黒鉛、コー
クスなどの充填材、それに必要に応じて使用される溶剤
、安定剤などをニーダ−、ロールなどで混練後、焼成処
理を施して炭素材料を製造することが知られている。
(発明が解決しようとする問題点)
緻密性の高い炭素材料がなかなか得難いことである。即
ち、塩化ビニル系樹脂を使用する場合は焼成処理が終了
する以前の過程として空隙を形成する脱塩酸反応や可塑
剤の気散除去などを伴り、その結果、炭素材料の緻密性
を不充分なものとさせてしまっている。
ち、塩化ビニル系樹脂を使用する場合は焼成処理が終了
する以前の過程として空隙を形成する脱塩酸反応や可塑
剤の気散除去などを伴り、その結果、炭素材料の緻密性
を不充分なものとさせてしまっている。
(問題点を解決するための手段)
焼成処理前に、予め、混練物に不活性雰囲気中で最高温
度が塩化ビニル系樹脂の脱塩酸反応温度領域にある熱処
理を施した後、粉砕し、成形しておく。即ち2本発明は
、塩化ビニル系樹脂、可塑剤、充填材を少なくとも主材
とし、混練後、焼成処理を施してなる炭素材料の製造方
法において、前記焼成処理前に、予め、混練物に不活性
雰囲気中で最高温度が前記塩化ビニル系樹脂の脱塩酸反
応温度領域にある熱処理を施した後、粉砕し、成形して
おくことを特徴とする炭素材料の製造方法を要旨とする
。
度が塩化ビニル系樹脂の脱塩酸反応温度領域にある熱処
理を施した後、粉砕し、成形しておく。即ち2本発明は
、塩化ビニル系樹脂、可塑剤、充填材を少なくとも主材
とし、混練後、焼成処理を施してなる炭素材料の製造方
法において、前記焼成処理前に、予め、混練物に不活性
雰囲気中で最高温度が前記塩化ビニル系樹脂の脱塩酸反
応温度領域にある熱処理を施した後、粉砕し、成形して
おくことを特徴とする炭素材料の製造方法を要旨とする
。
以下、詳述する。
本発明で使用する塩化ビニル系樹脂としては。
ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合物、塩
素化ポリ塩化ビニルなど例示でき、適宜グレードのもの
を一種もしくは二種以上組み合わせて使用できる。また
、可塑剤としては。
素化ポリ塩化ビニルなど例示でき、適宜グレードのもの
を一種もしくは二種以上組み合わせて使用できる。また
、可塑剤としては。
ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート。
ジオクチルセバケートなど例示でき、使用する塩化ビニ
ル系樹脂に応じて適宜一種もしくは二種以上組み合わせ
て使用できる。また、充填材としては、黒鉛、コークス
、カーボンブラック。
ル系樹脂に応じて適宜一種もしくは二種以上組み合わせ
て使用できる。また、充填材としては、黒鉛、コークス
、カーボンブラック。
酸化ケイ素微粉末、チタン酸カリウムウィスカ一など例
示でき、一種もしくは二種以上それぞれの用途に応じて
選択使用される。さらに、メチルエチルケトンなどの溶
剤、ステアリン酸塩などの安定剤といったものを必要に
応じて使用する。
示でき、一種もしくは二種以上それぞれの用途に応じて
選択使用される。さらに、メチルエチルケトンなどの溶
剤、ステアリン酸塩などの安定剤といったものを必要に
応じて使用する。
以上の材料を、3本ロール、加圧ニーグー。
へyシェルミキサーなどで充分に混練し、押出。
プレスといった成形をした後、あるいは成形することな
く、これを熱処理する。この熱処理は。
く、これを熱処理する。この熱処理は。
雰囲気が窒素ガス雰囲気、アルゴンガス雰囲気。
真空雰囲気、自己雰囲気といった不活性のものであシ、
また。最高温度が塩化ビニル系樹脂の脱塩酸反応、温度
領域にあるものである。モ÷モチ##;杭鶴ここで、塩
化ビニル系樹脂の脱塩酸反応温度は、開始温度、終了温
度ともに、使 1用する塩化ビニル系樹脂に応じて異な
るものであるが1通常、180℃程度で開始し、350
℃程度で終了する。この熱処理は、塩化ビニル系樹脂に
賦形性を残存させつつ、予め、空隙形成の原因となる変
成をさせておくものである。
また。最高温度が塩化ビニル系樹脂の脱塩酸反応、温度
領域にあるものである。モ÷モチ##;杭鶴ここで、塩
化ビニル系樹脂の脱塩酸反応温度は、開始温度、終了温
度ともに、使 1用する塩化ビニル系樹脂に応じて異な
るものであるが1通常、180℃程度で開始し、350
℃程度で終了する。この熱処理は、塩化ビニル系樹脂に
賦形性を残存させつつ、予め、空隙形成の原因となる変
成をさせておくものである。
この観点で、この熱処理の過程において使用した可塑剤
も可及的に気散除去させておくことが望ましく1通常、
可塑剤は200〜300℃程度で気散除去するものが一
般的に使用されていることを考慮すれば、最高温度を好
ましくは300〜350℃程度とするのが良い。ここで
。
も可及的に気散除去させておくことが望ましく1通常、
可塑剤は200〜300℃程度で気散除去するものが一
般的に使用されていることを考慮すれば、最高温度を好
ましくは300〜350℃程度とするのが良い。ここで
。
最高温度に範囲を付与したのは熱処理時の昇温速度の影
響も加味したものである。
響も加味したものである。
次に、このように熱処理したものを粉砕する。
この際、可及的微細化が好ましく2例えば、1謡以下、
あるいは、さらに細かくしておく。
あるいは、さらに細かくしておく。
粉砕したものを次に押出、プレスなどによって成形し、
その後、焼成処理する。焼成処理は。
その後、焼成処理する。焼成処理は。
よく知られている一般的方法によれば良いが。
低温9例えば250℃程度までを空気雰囲気などの酸化
性雰囲気で処理するのが好ましい。得られる炭素材にお
ける炭素収率を高くすることができ、従って、緻密度を
さらに高められるからである。ちなみに、焼成処理にお
ける最高温度は1200℃程度とされるのが一般的であ
るが、目的に応じてこれよシ低い2例えば800°Cあ
るいはそれ以下、逆に、これよシ高い2例えば2000
℃あるいはそれ以上とすることもできる。
性雰囲気で処理するのが好ましい。得られる炭素材にお
ける炭素収率を高くすることができ、従って、緻密度を
さらに高められるからである。ちなみに、焼成処理にお
ける最高温度は1200℃程度とされるのが一般的であ
るが、目的に応じてこれよシ低い2例えば800°Cあ
るいはそれ以下、逆に、これよシ高い2例えば2000
℃あるいはそれ以上とすることもできる。
以上の処理工程を経た後、さらに必要に応じて整形など
の後処理を施し、所望する炭素材料を得る。得られたも
のに樹脂などを含浸させ。
の後処理を施し、所望する炭素材料を得る。得られたも
のに樹脂などを含浸させ。
焼成処理を施すなどといった緻密性向上の他の手段の併
用ももちろんなせる。
用ももちろんなせる。
(実施例)
以下、単に部とあるのは重量部を示す。
〈実施例1〉
ポリ塩化ビニル 50部ジオクチルフタ
レート 20部天然鱗状黒鉛
100部酸化硅素 10部ステア
リン酸塩(安定剤) 2部上記配合材料をミキ
サー及び3本ロールで充分に混練後、ペレット状にした
ものを窒素雰囲気中で320°Cまで20°C/時の速
度で昇温させる熱処理を施した。いったん冷却後、これ
を平均粒径が0.1戴程度になるよう粉砕し、更に金型
温度200°Cの金型でシート状(厚さ1.0m)にプ
レスした後、空気雰囲気中で250°Cまで50°C/
時の速度で昇温させる熱処理、その後は1200°Cま
で窒素雰囲気とする熱処理を施した。得られたものは割
れや脹れのないシート状炭素材料であった。
レート 20部天然鱗状黒鉛
100部酸化硅素 10部ステア
リン酸塩(安定剤) 2部上記配合材料をミキ
サー及び3本ロールで充分に混練後、ペレット状にした
ものを窒素雰囲気中で320°Cまで20°C/時の速
度で昇温させる熱処理を施した。いったん冷却後、これ
を平均粒径が0.1戴程度になるよう粉砕し、更に金型
温度200°Cの金型でシート状(厚さ1.0m)にプ
レスした後、空気雰囲気中で250°Cまで50°C/
時の速度で昇温させる熱処理、その後は1200°Cま
で窒素雰囲気とする熱処理を施した。得られたものは割
れや脹れのないシート状炭素材料であった。
〈実施例2〉
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合物 40部ジオクチル
セバケート 20部人造黒鉛
50部コークス
50部ステアリン酸塩(安定剤) 2部
キシレン 50部メチルエチ
ルケトン 50部上記配合材料をニーダ
−及び3本ロールで充分に混練後、ロール後のものをそ
のまま自己雰囲気(外気混入を実質的に零とした加圧防
止弁付き密閉雰囲気)中で300°Cまで15°C1時
の速度で昇温させる熱処理を施した。いったん冷却後、
これを平均粒径0.05m1程度になるよう粉砕し、更
に、金型温度250°Cの金型で板状(厚さ101s)
にプレスした後、密閉ルツボ中に入れ、最高温度100
0°Cとする熱処理を施した。得られたものは割れや脹
れのない板状炭素材料であった。
セバケート 20部人造黒鉛
50部コークス
50部ステアリン酸塩(安定剤) 2部
キシレン 50部メチルエチ
ルケトン 50部上記配合材料をニーダ
−及び3本ロールで充分に混練後、ロール後のものをそ
のまま自己雰囲気(外気混入を実質的に零とした加圧防
止弁付き密閉雰囲気)中で300°Cまで15°C1時
の速度で昇温させる熱処理を施した。いったん冷却後、
これを平均粒径0.05m1程度になるよう粉砕し、更
に、金型温度250°Cの金型で板状(厚さ101s)
にプレスした後、密閉ルツボ中に入れ、最高温度100
0°Cとする熱処理を施した。得られたものは割れや脹
れのない板状炭素材料であった。
〈比較例1〉
実施例1において、ペレット状にした混線材料を、粉砕
までの工程を経ることなくそのままシート状にプレスす
る工程に移し、以下、実施例1と同様に処理した。但し
、250°Cまでの空気雰囲気での熱処理は昇温速度を
20°C/時とした。
までの工程を経ることなくそのままシート状にプレスす
る工程に移し、以下、実施例1と同様に処理した。但し
、250°Cまでの空気雰囲気での熱処理は昇温速度を
20°C/時とした。
〈比較例2〉
実施例2において、混線材料を板状(厚さ10m)にプ
レスした後、自己雰囲気中で300°Cまで15°C/
時の速度で昇温させる熱処理を施した。いったん冷却後
、粉砕することなくそのtま密閉ルツボに入れ、最高温
度1000°Cとする熱処理を施した。
レスした後、自己雰囲気中で300°Cまで15°C/
時の速度で昇温させる熱処理を施した。いったん冷却後
、粉砕することなくそのtま密閉ルツボに入れ、最高温
度1000°Cとする熱処理を施した。
(発明の効果)
上記各側で得たものについて気孔率を調べた結果を表−
1に示す。
1に示す。
表−1
(注) 気孔率は、各側で得たものを超音波振動状態の
ベンジルアルコール中に1時間浸漬(20°C)して求
めたものであシ。
ベンジルアルコール中に1時間浸漬(20°C)して求
めたものであシ。
体積を■、浸漬前後の重量をW、Wl、ベンジルアルコ
ールの密度をDとしたとき。
ールの密度をDとしたとき。
気孔率(%)= (W’−w)X100/Dvこの表−
1より判るように9本発明によれば緻密性の高い炭素材
料を得ることができる。
1より判るように9本発明によれば緻密性の高い炭素材
料を得ることができる。
Claims (1)
- 塩化ビニル系樹脂、可塑剤、充填材を少なくとも主材と
し、混練後、焼成処理を施してなる炭素材料の製造方法
において、前記焼成処理前に、予め、混練物に不活性雰
囲気中で最高温度が前記塩化ビニル系樹脂の脱塩酸反応
温度領域にある熱処理を施した後、粉砕し、成形してお
くことを特徴とする炭素材料の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61314687A JPS63166759A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 炭素材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61314687A JPS63166759A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 炭素材料の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63166759A true JPS63166759A (ja) | 1988-07-09 |
Family
ID=18056341
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61314687A Pending JPS63166759A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 炭素材料の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63166759A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006046566A (ja) * | 2004-08-06 | 2006-02-16 | Mazda Motor Corp | 金属ガスケット |
-
1986
- 1986-12-26 JP JP61314687A patent/JPS63166759A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006046566A (ja) * | 2004-08-06 | 2006-02-16 | Mazda Motor Corp | 金属ガスケット |
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